负压气室凹凸型密封结构的辅助充种气吸式精量排种器

技术领域：

本发明涉及农业播种技术领域，具体涉及一种负压气室凹凸型密封结构的辅助充种气吸式精量排种器。

背景技术：

精量播种是将种子按照一定的数量、粒距，播种到一定深度土层中的作业，节约成本增加效率是精量播种的突出优势，对提高粮食单产、降低成本和保障粮食安全具有重要意义，排种器作为精量播种技术的核心和载体，对保证播种质量至关重要，现有的排种器种类较多，按照工作原理主要可以分为机械式和气力式，在气力式排种器中，气吸式排种器因对种子外形尺寸有较强的自适应性而得到广泛应用。

气吸式排种器的工作原理是依靠风机抽取气室中的空气，进而使气室中形成真空状态，然后通过负压将种子吸附，从而达到种子精量有效分离的作用，吸附于种盘上的种子会随着种盘的转动到达投种区域，负压消失，种子在自重作用下均匀排种，气吸式排种器在排种时为了达到良好的排种效果，必须要保证气室的密封性，目前市面上的气吸式排种器大多采用橡胶密封气垫的形式与种盘相贴合，但此排种器作业时，种盘会高速旋转，加剧种盘与密封气垫之间的摩擦，导致密封气垫易磨损和老化，从而造成排种器作业精度降低、风压需求量增加等问题，当排种器高速作业时，种盘的高速旋转易造成充种不及时，导致种盘吸孔漏充现象，影响排种器的作业质量；气吸式排种器在工作的时候，外界的环境杂质会随负压气流通过外壳体的通风孔进入到排种器内，进而封堵在种盘的吸孔上，当硬质杂物封堵在吸孔上时，种盘需要旋转至卸种轮处，通过卸种轮顶出清理，如果硬质杂物较大，卡在种盘上时，便有可能无法通过卸种轮自行清理，需要将排种器拆开对种盘进行清理，费时费力；并且当柔性材料例如柳絮，毛发等封堵在吸孔上时，便无法通过卸种轮进行有效的清理，从而影响到种盘下个周期的有效吸种。

发明内容：

针对上述存在的缺陷和问题，本发明提供一种负压气室凹凸型密封结构的辅助充种气吸式精量排种器，使用方便，在圆环形凸台和圆环形凹槽的相互配合下，形成了凹凸式密封结构，能够使种盘与气室之间密封贴合，不再需要通过密封气垫来保证种盘与气室支架内的密封性，并且在弹性自清理机构的作用下，能够对封堵在种盘吸孔上的环境杂质进行即时清理，避免环境杂质封堵在吸孔上从而影响到种盘下个周期的有效吸种的情况。

本发明解决其技术问题所采用的方案是：一种负压气室凹凸型密封结构的辅助充种气吸式精量排种器，包括外壳体、清种机构、种盘、卸种机构、传动机构和后机体，外壳体与后机体扣合组装，所述清种机构设在外壳体内，所述清种机构包括清种毛刷、固定杆和清种锯齿，清种毛刷设在外壳体内，且清种毛刷的一端延伸出外壳体，所述清种锯齿固定在固定杆的内端，所述固定杆的外端与外壳体内壁固定；在外壳体的外侧部设有进种口，外壳体的侧面底部设有排种口，外壳体内还设有携种护板，携种护板的底端与外壳体内底部固定；所述传动机构设在后机体内，所述传动机构包括传动盘、传动轴,和轴套，传动轴通过轴套固定套装在后机体内，所述传动盘固定在传动轴上，所述种盘固定套装在传动轴上，且传动盘与种盘的后盘面固定连接，种盘的前盘面沿周向均匀设有多个吸孔，在吸孔的周边沿周向设有扰种托持凸台，种盘的前盘面与外壳体相互对应，在种盘的后盘面沿周向均匀开设有与吸孔相对应的顶出凹槽，在顶出凹槽的内侧和外侧分别设有圆环形凸台；所述卸种机构设在后机体内，在后机体内设有固定孔，所述卸种机构包括卸种轮、连接杆和固定座，固定座与后机体内壁固定，连接杆的一端与固定座铰接，所述卸种轮安装在连接杆的另一端，且连接杆的一侧设有弹簧，弹簧套装固定在固定孔内，卸种轮与所述顶出凹槽相贴合；所述后机体包括气室和抽气管，抽气管的输入端与气室密封连通，在气室的内侧和外侧分别设有与圆环形凸台相对应的圆环形凹槽，所述种盘后盘面的圆环形凸台与圆环形凹槽密封套装，使种盘与后机体共同构成密封负压腔室。

进一步的，在外壳体上开有与清种毛刷相对应的调节孔，清种毛刷的外端活动套装在调节孔内。

进一步的，还包括卡簧和卡台，所述卡簧和卡台设在后机体的外侧壁，在外壳体的外侧边缘设有定位桩，后机体的外侧边缘设有与定位桩相对应的安装孔，定位桩匹配套装在安装孔内，且定位桩延伸出安装孔，所述卡簧的一端与延伸出安装孔的定位桩固定，另一端与卡台固定连接。

进一步的，所述携种护板设在排种口上方，且携种护板为弧形结构，携种护板的底端与外壳体内底部固定连接，携种护板的宽度与外壳体内底部宽度一致。

进一步的，在外壳体的内底部设有卸种口，所述卸种口与进种口上下对应，在卸种口上设有卸种挡板，所述卸种挡板为可拆卸式。

进一步的，还包括种层高度调节板，在外壳体的内壁上设有固定卡槽，固定卡槽固定在进种口的两侧，在外壳体的外壁上设有调节槽，所述种层高度调节板套装在固定卡槽内。

进一步的，所述种层高度调节板为矩形。

进一步的，所述扰种托持凸台斜向沿周向设在吸孔的周边。

本发明的有益效果：

第一，使用方便，在圆环形凸台和圆环形凹槽的相互配合下，形成了凹凸式密封结构，能够使种盘与气室之间密封贴合，不再需要通过密封气垫来保证种盘与气室之间的密封性，并且避免了因种盘高速旋转摩擦密封气垫，导致密封气垫磨损和老化，从而造成排种器作业精度降低和风压需求量增加的情况。

第二，在折线型摆杆与拉簧的相互配合下，能够自行对封堵在吸孔上的环境杂质进行清理，折线型摆杆的末端匹配卡在相邻的两个扰种托持凸台之间的卡槽内，折线型摆杆末端套装的毛刷能够对环境杂质进行清理，种盘在转动的时候，折线型摆杆被扰种托持凸台阻力带动，折线型摆杆便会在拉簧的弹力作用下脱离相邻两个扰种托持凸台之间的卡槽，摆杆在脱离两个扰种托持凸台之间的卡槽的时候，摆杆末端的毛刷便会对吸孔和卡槽进行清理，将环境杂质从吸孔或卡槽内清理掉并通过排种口排出，避免了环境杂质封堵在吸孔上从而影响到种盘下个周期的有效吸种的情况。

第三，套管内设有弹簧，弹性销匹配设在套管内，弹性销上设有毛刷，弹性销能在弹簧的作用下在套管内弹出，折线型摆杆被扰种托持凸台阻力带动时，弹性销底部的辊轮能够沿扰种托持凸台内侧面滚动使弹性销被压缩，并且折线型摆杆会在拉簧的弹力作用下脱离相邻两个扰种托持凸台之间的卡槽，当折线型摆杆在拉簧的弹力作用下脱离相邻两个扰种托持凸台之间的卡槽时，弹性销不再处于压缩状态，便会从套管内弹出，增加了弹性销的长度，折线型摆杆在脱离两个扰种托持凸台之间的卡槽的时候，弹性销上的毛刷便会对吸孔和卡槽进行清理，通过弹性销与套管的相互配合，增加了对相邻两个扰种托持凸台之间卡槽的清理面积，避免了当环境杂质卡在靠近两个扰种托持凸台之间的卡槽边缘位置时，因折线型摆杆末端短而无法对其进行清理的情况，并且降低了种子的漏充率。

第四，在种盘前盘面设置的扰种托持凸台的作用下，能够促使种群的扰动，使吸孔更高效的吸附种子，也能够对种子起到托持效果，有效的减少了排种器的吸种风压，提高了作业速度，保证了种子的精量播种。

第五，在携种护板的作用下，能够避免种盘吸附的种子后，种子发生掉落的情况，提高了种盘的吸附效果。

附图说明：

图1为本发明结构分解图之一。

图2为本发明结构分解图之二。

图3为本发明组装后结构示意图之一。

图4为本发明组装后结构示意图之二。

图5为后机体与种盘组装结构示意图。

图6为外壳体结构示意图之一。

图7为外壳体结构示意图之二。

图8为图7中的A部放大示意图。

图9为弹性自清理机构的一种结构使用状态示意图。

图10为图9中的B部放大示意图。

图11外壳体结构示意图之三。

图12为图11中的C部放大示意图。

图13为弹性自清理机构的另一种结构使用状态示意图。

图14为图13中的D部放大示意图。

图15为种盘结构示意图之一。

图16为种盘结构示意图之二

图17为种盘结构示意图之三

图18为种盘结构示意图之四。

图19为后机体结构示意图之一。

图20为后机体结构示意图之二。

图21为图20中的A-A'向剖视图。

图中：1-外壳体，102-调节槽，103-进种口，104-种层高度调节板，105-排种口，106-卸种板，107-定位桩，108-卸种口，109-携种挡板，2-固定杆，201-清种锯齿，202-清种毛刷，3-种盘，301-吸孔，302-扰种托持凸台，303-圆环形凸台，304-顶出凹槽，4-卸种机构，401-卸种轮，402-连接杆，403-固定座，5-传动盘，501-轴套，502-传动轴，6-固定孔，7-抽气管，71-进气口，72-出气口，8-后机体，801-负压气室，802-安装孔，803-圆环形凹槽，9-卡簧，10-弹性自清理机构，1001-固定座，1002-横杆，1003-折线型摆杆，1004-毛刷，1005-拉簧固定座，1006-拉簧，11-套管，12-弹性销，13-辊轮，14-卡台，15-固定卡槽。

具体实施方式：

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

实施例1，气吸式排种器在排种时为了达到良好的排种效果，必须要保证气室的密封性，现有的气吸式排种器大多采用橡胶密封气垫的形式与种盘相贴合，但此排种器作业时，种盘会高速旋转，加剧种盘与密封气垫之间的摩擦，导致密封气垫易磨损和老化，从而造成排种器作业精度降低和风压需求量增加。

针对上述问题，本实施例提供一种负压气室凹凸型密封结构的辅助充种气吸式精量排种器，如图1-2所示，包括外壳体1和后机体8，后机体8的外侧壁设有卡簧9和卡台14，卡簧9通过螺栓与后机体8固定，后机体8的外侧边缘设有安装孔802，外壳体1的外侧边缘设有定位桩107，外壳体1的定位桩107固定在安装孔802内并延伸出安装孔802，卡簧9的一端与延伸出安装孔的定位桩107固定，另一端与卡台固定连接，通过卡簧9将外壳体1与后机体8扣合安装在一起，便于组装和拆卸；外壳体1的顶部设有通风孔，外界空气通过通风孔进入到外壳体1内，外壳体1的外侧部设有进种口103，种子从进种口103进入到排种器内，外壳体1的侧面底部设有排种口105，在外壳体1的内底部设有携种挡板109，携种挡板109为弧形，且携种挡板109的底端与外壳体1的内底部固定连接，携种挡板109的宽度与外壳体1内底部宽度一致，携种挡板109的顶端高于进种口103，携种挡板109能够避免种盘3吸附的种子后，种子发生掉落的情况，在携种挡板109内侧的外壳体1内底部设有卸种口108，卸种口108与进种口103上下对应，卸种口108上安装有卸种板106，卸种板106为可拆卸式，在携种挡板109的作用下，携种挡板109将卸种口108和排种口105分隔形成充种区和排种区，携种挡板109内侧为充种区，外侧为排种区，种子通过进种口103进入到充种区内，作业时需要更换种子类型或将种子卸出时，将卸种板106拆卸下来，种子便能够通过卸种口108卸出。

在外壳体1上设有调节孔110，外壳体1内设有清种机构，清种机构包括固定杆2、清种锯齿201和清种毛刷202，清种毛刷202的外端活动卡套在调节孔110内并延伸出调节孔110，通过调节孔110可调节清种毛刷202，固定杆2的一端与外壳体1的内壁固定，清种锯齿201固定在固定杆2的另一端，通过清种锯齿201和清种毛刷202的相互配合，能够清除种盘3吸孔301吸附的多余的种子；在外壳体1的内壁上设有固定卡槽15，固定卡槽15固定在进种口103的两侧边，固定卡槽15内套装有种层高度调节板104，种层高度调节板104为矩形，外壳体1上设有调节槽102，通过调节槽102能够使种层高度调节板104根据需求在固定卡槽15内移动，调节充种区的种群高度。

后机体8内设有传动轴502，传动轴502通过轴套501固定套装在后机体8内，在后机体8上固定有传动盘5，在传动轴502上套装固定有种盘3，传动盘5与种盘3的后盘面固定连接，在种盘3的前盘面与外壳体1相对应，种盘3的后盘面与后机体8相对应，如图15-18所示，在种盘3的前盘面沿周向均匀设有多个吸孔301，在吸孔301的周边沿周向设有扰种托持凸台302，扰种托持凸台302为斜向沿周向设在吸孔301的周边，各相邻扰种托持凸台302之间构成卡槽，在种盘3的后盘面沿周向均匀开设有与吸孔301相对应的顶出凹槽304，吸孔301与顶出凹槽304相互连通，在顶出凹槽304的内侧和外侧设有圆环形凸台303，且在后机体8内还设有固定孔6；如图19-21所示，在后机体8的内壁上固定有固定座403，在固定座403上设有连接杆402，连接杆402的一端与固定座403铰接，在连接杆402的另一端安装有卸种轮401，在连接杆402的侧面固定有弹簧，弹簧固定套装在固定孔6内，卸种轮401在弹簧的弹力作用下能够与种盘3后盘面上的顶出凹槽304始终相贴合做啮合运动，能够随着种盘3转动而转动，将种盘3前盘面吸孔301吸附的种子顶出；在后机体8内设有气室801，后机体8上设有抽气管7，抽气管7的进气口71与气室801密封连通，抽气管7的出气口72与外界负压风机连接，在气室801的内侧和外侧开设有与圆环形凸台303相对应的圆环形凹槽803，种盘3后盘面的圆环形凸台303与气室801上的圆环形凹槽803密封套装贴合，种盘3与气室801共同构成密封负压腔室。

在使用时，如图3-4所示，外壳体1与后机体8组装固定在一起，种子通过进种口103进入到外壳体1的充种区，负压风机与抽气管7的出气口72连接，气室801通过圆环形凹槽803和圆环形凸台303与种盘3构成密封负压气室，密封负压气室的负压通过吸孔301作用到种盘3前盘面充种区的种子，种子在负压和扰种托持凸台302的共同作用下吸附在吸孔301上，通过扰种托持凸台302，不仅能够促使种群的扰动，也能够使吸孔301更高效的吸附种子，也能够对种子起到托持效果，传动轴502在外力作用下旋转，种盘3被传动盘5带动旋转，种盘3旋转至外壳体1内部上方时，多余的种子被清种锯齿201和清种毛刷202清种落入充种区，种盘3继续转动到达携种护板109的上部，携种护板109用于防止种盘3上吸孔301已经吸附的种子发生掉落，种盘3继续旋转至卸种轮401的上部，种盘3在转动至卸种轮401处时，由于卸种轮401与种盘3后盘面上的顶出凹槽304始终相贴合做啮合运动，能够随着种盘3转动而转动，将种盘3前盘面吸孔301吸附的种子顶出，并且密封负压气室的负压也被阻断，种子在重力、离心力和卸种轮401顶出力的共同作用下掉入排种口105，完成排种作业，在圆环形凸台303和圆环形凹槽803的相互配合下，形成了凹凸式密封结构，能够使种盘3与气室801之间密封贴合，不再需要通过密封气垫来保证种盘3与气室801之间的密封性，并且避免了因种盘3高速旋转摩擦密封气垫，导致密封气垫磨损和老化，从而造成排种器作业精度降低和风压需求量增加的情况。

实施例2，本实施中的一种负压气室凹凸型密封结构的辅助充种气吸式精量排种器以与实施例1中的不同点为中心进行说明。

本实施例中，如图7-10所示，在外壳体1排种口处设有弹性自清理机构10，弹性自清理机构10包括固定座1001，固定座1001固定在外壳体1内壁的偏心位置，如图4所示，在固定座1001上水平固定有横杆1002，横杆1002端头不与种盘3接触，不影响种盘3的转动，在横杆1002的端头铰接有折线型摆杆1003，折线型摆杆1003的末端套装有毛刷1004，如图9所示，摆杆1003的末端能够匹配卡在种盘3上相邻的两个扰种托持凸台302之间的卡槽内，在外壳体1的内侧壁上固定有拉簧固定座105，拉簧106的一端与拉簧固定座105固定连接，另一端与折线型摆杆1003固定连接；在排种器工作的时候，外界的环境杂质随负压气流通过外壳体的通风孔进入到排种器内封堵在吸孔301上时，在折线型摆杆1003与拉簧1006的相互配合下，能够自行对封堵在吸孔301上的环境杂质进行清理，折线型摆杆1003的末端匹配卡在种盘3上相邻的两个扰种托持凸台302之间的卡槽内，折线型摆杆1003末端套装的毛刷1004能够对环境杂质进行清理，种盘3在转动的时候，折线型摆杆1003被扰种托持凸台302阻力带动，并且折线型摆杆1003在拉簧1006的弹力作用下脱离相邻两个扰种托持凸台302之间的卡槽，折线型摆杆1003在脱离两个扰种托持凸台302之间的卡槽的时候，折线型摆杆1003末端的毛刷1004便会对吸孔301和相邻两个扰种托持凸台302之间的卡槽进行清理，将环境杂质从吸孔301和相邻两个扰种托持凸台302之间的卡槽内清理掉并通过排种口105排出，避免了环境杂质封堵在吸孔301上从而影响到种盘3下个周期的有效吸种的情况。

实施例3，本实施中的一种负压气室凹凸型密封结构的辅助充种气吸式精量排种器以与实施例2中的不同点为中心进行说明。

本实施例中，如图11-14所示，在折线型摆杆1003的末端安装有套管11，在套管11内设有压力弹簧，弹性销12通过压力弹簧匹配套装在套管11内，在弹性销12的内侧面套装有毛刷，在弹性销12的底端套装有辊轮13，弹性销12能在压力弹簧的作用下在套管11内弹出，折线型摆杆1003被扰种托持凸台302阻力带动时，弹性销12底部的辊轮13能够沿扰种托持凸台302内侧面滚动使弹性销12被压缩，并且折线型摆杆1003在拉簧1006的弹力作用下脱离相邻两个扰种托持凸台302之间的卡槽，当折线型摆杆1003在拉簧1006的弹力作用下脱离相邻两个扰种托持凸台302之间的卡槽时，如图14所示，弹性销12不再处于压缩状态，便会从套管11内弹出，增加了弹性销12的长度，折线型摆杆1003在脱离两个扰种托持凸台302之间的卡槽的时候，弹性销12内侧面的毛刷便会对吸孔301和两个扰种托持凸台302之间的卡槽进行清理，并且通过弹性销12与套管11的相互配合，增加了对相邻两个扰种托持凸台302之间卡槽的清理面积，避免了当环境杂质卡在靠近两个扰种托持凸台30之间的卡槽边缘位置时，因折线型摆杆1003末端短而无法对其进行清理的情况，并且降低了种子的漏充率。

实施例4，本实施中的一种负压气室凹凸型密封结构的辅助充种气吸式精量排种器以与实施例1中的不同点为中心进行说明。

本实施例中，种盘3为复合盘，包括基础盘体和柔性盘体，在基础盘体的后盘面与传动盘5固定连接，在基础盘体前盘面上沿周向均匀开设有多个吸孔，吸孔301周边在吸孔301的周边沿周向设有扰种托持凸台302，扰种托持凸台302为斜向沿周向设在吸孔301的周边，各相邻扰种托持凸台302之间构成卡槽，在种盘3的后盘面沿周向均匀开设有与吸孔301相对应的顶出凹槽304，吸孔301与顶出凹槽304相互连通，在顶出凹槽304的内侧和外侧设有圆环形凸台303，柔性盘体上沿周向开设有与吸孔301和扰种托持凸台302相对应的通孔，柔性盘体通过通孔与基础盘体固定连接为一体，种子通过进种口103进入到外壳体1的充种区，负压风机与抽气管7的出气口72连接，气室801通过圆环形凹槽803和圆环形凸台303与种盘3构成密封负压气室，密封负压气室的负压通过吸孔301作用到种盘3前盘面充种区的种子，种子在负压和扰种托持凸台302的共同作用下被吸附在柔性盘体上与吸孔301相对应的通孔上，因柔性盘体具有柔性，当较大粒径的种子被吸附时，种子可以被吸嵌在柔性盘体的通孔上，减少了种子与吸孔301之间的缝隙，降低了排种器的风压需求量，避免了种子被吸孔301吸附后，因种子与吸孔301之间的缝隙过大，吸孔301吸附不稳定导致种子会从吸孔301掉落的情况。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不限制本发明，凡在本发明的精神和原则范围内所做的任何修改、等同替换和改进，均应包含在本发明的保护范围之内。